| [ بستن ] |
یکی از آنها به نام دوگانگی T نوعی تغییر شکل است که در مورد فضاهایی که حداقل یک بعد توپولوژیکی دایره ای شکل دارند، مصداق دارد و مطابق آن ابعاد اضافی کوچک و بزرگ معادل یکدیگر هستند.
منشأ تمام این دوگانگی ها این واقعیت است که ریسمان ها حرکات خیلی پیچیده ای دارند. تمامی ویژگی های سحرآمیز ریسمان های کوانتومی یک هدف مشترک دارند: آنها از بی نهایت بیزارند و به هرصورتی که ممکن است سعی در مهار آن دارند. نظریه پردازان ریسمانی توقع دارند که اگر تاریخچه ی عالم را در طول زمان به عقب بیاوریم، انحنای فضا-زمان روبه افزایش نهد ولی به جای اینکه تمام مسیر به سوی بی نهایت را طی کند.( که طبق نظریه رایج انفجار بزرگ به نقطه تکنیکی برسد). سرانجام به یک نقطه ی ماکزیمم می رسد و دوباره کاهش پیدا می کند. برای رسیدن به این مقصود، نظریه پردازان ریسمانی، دست به خطر زده و در مورد جهان پیش از انفجار( یا پیش-مهبانگ) حدس هایی زده اند. دو تای این حدس ها گسترش بیشتری پیدا کرده اند. اولین آنها که من و همکارانم در سال 1991 آغاز به پروراندن و توسعه دادن آن کردیم، الگوی پیش- مهبانگی نامیده می شود که دوگانگی Tرا با تقارنی که در وارونگی زمانی کشف شده( که مطابق آن معادلات فیزیکی در طول زمان چه رو به جلو و چه رو به عقب به نحو یکسانی عمل می کنند) ترکیب می کند. در نتیجه این ترکیب سبک جدید و بسیار با ارزشی به وجود می آید که در آن عالم به عنوان نمونه،پنج ثانیه پیش از انفجار بزرگ با همان آهنگ پنج ثانیه پس از آن در حال انبساط بوده است ولی نرخ تغییر انبساط مخالف هم بودند.
در نتیجه به طور خلاصه این امکان وجود دارد که انفجار بزرگ نقطه آغازین عالم نبوده بلکه تنها انتقالی شدید و ناگهانی از شتاب افزایش به شتاب کاهنده بوده باشد. مطابق این سناریو، تصویر عالم پیش- مهبانگ به طور تقریبی آینه تمام نمای جهان پس- مهبانگ بوده است. اگر جهان آنقدر در آینده جاودانه بماند که محتویات آن بسیار رقیق و سرانجام ناپدید شوند، در آن صورت باید دارای گذشته ای جاودانی نیز بوده باشد. جهان در گذشته بی نهایت دور،تقریباً خالی بود و فقط شامل گازی رقیق،بسیار پراکنده و آشفته از تابش و ماده بوده است. به دنبال گذشت زمان نیروها قدرتمند تر شدند و به جمع آوری مواد کنار یکدیگر پرداختند.به صورت تصادفی بعضی نواحی فضا مواد را حوالی خود گردآوری کردند. سرانجام چگالی آن نواحی چنان افزایش یافت که منجر به شکل گیری سیاهچاله ها شد. سپس ارتباط مواد درون آن نواحی با خارج قطع شد و جهان به نواحی تکه تکه ای تقسیم شد.
درون یک سیاهچاله، فضا و زمان نقش های خود را با یکدیگر عوض می کنند. مرکز یک سیاهچاله، نقطه ای از فضا نیست بلکه لحظه ای از زمان است. ماده سقوط کننده داخل سیاهچاله، هرچه به سوی مرکز آن پیش می رفت، به چگالی بیشتر و بیشتری دست می یافت. هنگامی که چگالی،دما وخمیدگی مقدار مجاز در نظریه ریسمان را پشت سر گذاشتند،تغییر وضعیت داده و شروع به کاهش کردند. لحظه ی این بازگشت همان چیزی است که ما آن را انفجار بزرگ می نامیم عالم ما داخل یکی از همین سیاهچاله ها تشکیل شد.
در دید اولیّه امکان دارد این ایده ها همانند اصولی در ماورای فیزیک به نظر برسند ایده هایی جالب که تعیین صحّت یا نادرستی آنها از عهده راصدان خارج است. این طرز فکری بسیار بدبینانه است. همانند اجزاء دوره انبساط، یک دوران بیش- مهبانگی احتمالی نیز می تواند پیامد های قابل مشاهده ای به خصوص برای تغییرات جزئی یافت شده در دمای پس زمینه مایکروویو کیهانی داشته باشد. امواج گرانشی با هر اندازه ای، نشانه مجزای مربوط به خود را در قطبی کردن زمینه مایکروویو بر جای می گذارند. رصد گر های آینده، نظیر ماهواره پلانک آژانس فضایی اروپا باید قادر باشند که این نشانه را در صورت وجود مشاهده کنند.در آن صورت ما می توانیم ادعا کنیم که آزمون سرنوشت سازی را پشت سر گذاشته ایم. با همه این گفته ها، زمان چه هنگامی آغاز شده است؟ دانش هنوز نمی تواند با قاطعیت به این پرسش پاسخ دهد. امّا لااقل دو نظریه که قابل آزمایش هستند، ظاهراً بیان می کنند که عالم و در نتیجه زمان ،مدت ها پیش از انفجار بزرگ وجود داشته اند. هر کدام از این مدل ها اگر درست باشند، عالم همیشه برپا بوده است و حتی اگر روزی دوباره متلاشی شود هرگز به پایان راه خود نخواهد رسید.